L’ictus, la sclerosi multipla o le lesioni del midollo spinale sono tra le malattie neurologiche più comuni, in cui possono verificarsi paralisi permanente e atrofia muscolare a causa di un disturbo del sistema nervoso centrale.
Gli scienziati del Centro Medico Universitario di Göttingen e di Berlino sono riusciti adimostrare per la prima volta che la tossina tetanica può migliorare significativamente l’atrofiamuscolare.
Finora non esiste un farmaco efficace per il trattamento della paralisi permanente e della deperimento muscolare, causata da un disturbo nel sistema nervoso centrale, . Il focus della terapia è quindi sulla fisioterapia e sulla terapia occupazionale. Per poter colmare il divario terapeutico, gli scienziati di Göttingen e Berlino, guidati dal neurologo Prof. Dr. David Liebetanz, del Dipartimento di Neurologia del Centro Medico Universitario di Göttingen (UMG), stanno ricercando da circa dieci anni una nuova terapia farmacologica. L’attenzione si concentra sulla tossina tetanica altamente tossica, nota come causa scatenante del tetano.
Ora i ricercatori sono riusciti a raggiungere un’importante pietra miliare verso l’applicazione clinica. Insieme ai partner di cooperazione di Berlino, il neurologo Prof. Dr. Stephan Hesse della Clinica Humboldtmühle del Medical Park Berlin e il veterinario Dr. Martin Deutschland dell’ambulatorio di riferimento neurologico per animali domestici di Berlino, Liebetanz e il suo team hanno condotto uno studio controllato con placebo e in doppio cieco su cani che soffrivano di paraplegia a causa di un disco slittato. Sulla base dei loro risultati, i ricercatori hanno potuto dimostrare per la prima volta che la tossina tetanica può migliorare significativamente l’atrofia muscolare nella paraplegia.
Contesto e risultati
L’idea di utilizzare la tossina tetanica, in realtà altamente tossica, come possibile terapia per la paralisi risale al neurologo moldavo Boris Sharapov. Sharapov ha riferito di tre pazienti feriti da armi da fuoco durante la Seconda Guerra Mondiale, due con paraplegia e uno con emiplegia. Tutti e tre hanno anche sviluppato un’infezione da tetano per caso. In questo caso, il batterio Clostridum tetani produce grandi quantità di tossina tetanica dalla ferita infetta. Questo porta a crampi muscolari che interessano più o meno tutto il corpo, il cosiddetto tetano. Con il progredire dei pazienti di Sharapov, si è verificato un aumento del tono muscolare e dei movimenti attivi negli arti precedentemente paralizzati. Dopo alcuni giorni, Sharapov notò che il paziente emiplegico non mostrava più alcuna paralisi. Dalle sue osservazioni su queste infezioni accidentali da tetano, concluse che la tossina del tetano doveva aver stimolato positivamente le cellule nervose ancora conservate. Nel suo rapporto del 1946, Boris Sharapov postulò un possibile uso terapeutico della tossina tetanica.
“Oggi sappiamo che la tossina del tetano, quando viene iniettata nel muscolo, spegne i neuroni inibitori a livello del midollo spinale. Questo riattiva le cellule nervose motorie che controllano direttamente i muscoli interessati. Grazie a questa modalità d’azione unica, è possibile ottenere un aumento della massa muscolare di muscoli precedentemente paralizzati”, afferma la dottoressa Anna Kutschenko, uno dei primi autori della pubblicazione. Il medico del Dipartimento di Neurologia dell’UMG lavora al progetto da dieci anni.
25 cani paraplegici sono stati invitati a Göttingen per lo studio tramite un annuncio in una rivista per proprietari di cani. Oltre ai test clinici approfonditi, nei pazienti canini è stata eseguita la misurazione ecografica dello spessore muscolare. “Quattro settimane dopo l’iniezione di tossina tetanica nei muscoli colpiti da atrofia muscolare, la rimisurazione ha mostrato un aumento significativo dello spessore muscolare rispetto ai cani a cui era stato iniettato un placebo”, afferma la dottoressa Anja Manig, anche prima autrice della pubblicazione e medico del Dipartimento di Neurologia dell’UMG.
Con questo studio, i ricercatori di Göttingen e Berlino hanno potuto dimostrare per la prima volta che la tossina tetanica può migliorare in modo significativo la marcata atrofia muscolare nella paraplegia. “Questa è la prima volta in assoluto che un trattamento farmacologico è stato in grado di costruire il muscolo nei muscoli paralizzati”, afferma il Prof. Liebetanz, responsabile del progetto e autore senior della pubblicazione. “Sebbene la tossina tetanica abbia un’elevata somiglianza con la tossina botulinica, ha un effetto esattamente opposto. Mentre la tossina botulinica porta alla paralisi e all’atrofia muscolare, la tossina tetanica provoca un aumento del tono e della massa muscolare”, afferma il Prof. Liebetanz.
Finora, la tossina tetanica non è mai stata utilizzata per il trattamento negli esseri umani. Prima di compiere questo passo, il team di ricercatori di Göttingen e Berlino condurrà altre ricerche. Questi riguardano principalmente la sicurezza e il dosaggio dell’agente nervino negli esseri umani.
Pubblicazione originale: La neurotossina tetanica intramuscolare inverte l’atrofia muscolare: uno studio randomizzato e controllato in cani con lesioni del midollo spinale. Anna Kutschenko, Anja Manig, Angelika Mönnich, Beatrice Bryl, Cécile-Simone Alexander, Martin Deutschland, Stefan Hesse e David Liebetanz (2021). Journal of Cachexia, Sarcopenia and Muscle. J Cachessia Sarcopenia Muscolo. 2021 Oct 27. doi: 10.1002/jcsm.12836. Online prima della stampa.